高速精密磨床空氣靜壓徑向軸承承載性能研究.pdf

1、磨床主軸的支承形式是保證主軸精度及其承載性能的關(guān)鍵因素。與傳統(tǒng)的滾動(dòng)軸承或者液體潤(rùn)滑軸承相比，空氣潤(rùn)滑軸承具有轉(zhuǎn)速高、摩擦損耗小、回轉(zhuǎn)精度高和無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)?？諝廨S承的結(jié)構(gòu)參數(shù)和動(dòng)壓效應(yīng)對(duì)其承載性能有著至關(guān)重要的影響。
　　針對(duì)傳統(tǒng)的求解空氣軸承氣膜內(nèi)壓力分布的算法計(jì)算效率低、收斂性差等問題，本文采用一種改進(jìn)的有限差分算法，詳細(xì)推導(dǎo)了雷諾方程的求解過程；基于流量平衡原理，提出變步長(zhǎng)逐步逼近迭代算法，提高算法的計(jì)算效率和收斂性；以 M

2、ATLAB為平臺(tái)，編制通用空氣靜壓徑向軸承的分析程序，并對(duì)改進(jìn)的有限差分算法的正確性及收斂性進(jìn)行驗(yàn)證；運(yùn)用正交試驗(yàn)法設(shè)計(jì)了試驗(yàn)方案，研究了空氣靜壓徑向軸承的主參數(shù)對(duì)其承載性能的影響；運(yùn)用基于有限體積法的計(jì)算流體力學(xué)軟件 FLUENT，仿真分析了軸承動(dòng)壓效應(yīng)對(duì)軸承的承載力和耗氣量等特性參數(shù)的影響。研究結(jié)果表明：改進(jìn)的有限差分算法能夠用于空氣靜壓徑向軸承承載性能的研究，此方法在小氣膜間隙下仍然可以快速收斂；影響空氣靜壓徑向軸承承載性能的因素